湖北省孝感市汉川马口中学2022年高二物理上学期期末试题含解析

湖北省孝感市汉川马口中学2022年高二物理上学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一根横截面积为S的铜导线，通过电流为I．已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿佛加德罗常数为NA，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为A． B． C． D．参考答案：A项A正确。考点：电流、电压概念【名师点睛】可设自由电子定向移动的速率为v和导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，求出导线中自由电子的数目，根据电流的定义式推导出电流的微观表达式，再解得自由电子定向移动的速率。2.（单选）桂林“飞扬883”调频电台的频率为88.3MHz，电磁波在空气中传播的速度约为3×108m/s，则“飞扬883”在空气中传播时的波长为：（

）

A．0.3m

B．3.4m

C．3.4×106m

D．3×10-7m参考答案：B3.（多选题）铅蓄电池的电动势为2V，这表示（

）

A．电路中每通过1C的电量，电源就把2J的化学能转化为电能

B．蓄电池两极的电压为2V

C．蓄电池在1秒内将2J的化学能转化为电能

D．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5V）的大参考答案：AD4.下列说法正确的是

A.经过6次α衰变和4次β衰变后成为稳定的原子核B.发现中子的核反应方程是C.200个的原子核经过两个半衰期后剩下50个D.在中子轰击下生成和的过程中，原子核中的平均核子质量变小参考答案：ABD5.（单选）如图所示,光滑的水平桌面上放着两个完全相同的金属环a和b,当一条形永磁铁的N极竖直向下迅速靠近两环时,则( ).A．a、b两环均静止不动 B.a、b两环互相靠近C.a、b两环互相远离

D.a、b两环均向上跳起参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）一带电量为1.0×10-8C、质量为2.5×10-3kg的物体在光滑绝缘水平面上沿着x轴作直线运动，匀强电场的方向与x轴平行。若从t=0时刻开始计时，已知该物体的位移x与时间t的关系是x=0.16t—0.02t2，式中x以m为单位，t以s为单位．则t=5.0s末物体的速率是

m／s，该匀强电场的场强为

V／m。参考答案：0.04，

1047.如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：

(1).变大

(2).变小试题分析：M的电荷量加倍，根据库仑定律的公式知，静电力增大，则丝线偏角变大；如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，即r变大，根据库仑定律的公式知，静电力变小．考点：本题考查库伦定律、物体的平衡。8.发电机输出功率为40kW，输出电压为400V，用变压比(原、副线圈匝数比)为1:5的理想变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5Ω，到达用户后再用理想变压器降为220V，则输电线上损失的电功率是_______W，降压变压器的变压比是_______。参考答案：2000

，

95：11

9.半径相同的两个金属小球A和B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开．这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是---------参考答案：10.在火车转弯处，外轨略高于内轨,使路面向圆心一侧倾斜一个很小的角度θ．设拐弯路段是半径为R的圆弧，要使车轮与轨道之间无侧向压力，则火车经过弯道的速度=

。参考答案：=11.在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，某同学在画玻璃砖下界面bb′时，上界面与aa′直线离开了一段距离，但aa′与bb′仍然平行，如图所示。如果其他操作不变，他测得玻璃砖的折射率比真实值将

（填写“偏大”“偏小”“仍然准确”）。参考答案：12.如图所示，小量程电流表G的内阻为25，满偏电流为2mA，若把它改装成5V、20V的两个量程的电压表，那么R1=

，R2=

。参考答案：475

750013.为测定电场中某点的电场强度，先在该点放一试探电荷，电荷量为+q，测得该点的电场强度为E1；再在该点改放另一试探电荷，电荷量为-2q，测得该点的电场强度为E2，则E1____E2（填“＞、＝或＜”），方向

（填“相同”或“相反”）。 参考答案：＝

；

相同

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）如图是一列简谐横波在t=0时刻的图象,试根据图象回答(1)若波传播的方向沿x轴负方向,则P点处的质点振动方向是____________,R点处质点的振动方向是___________________.(2)若波传播的方向沿x轴正方向,则P、Q、R三个质点，_______质点最先回到平衡位置。(3)若波的速度为5m/s,则R质点的振动周期T=______s,请在给出的方格图中画出质点Q在t=0至t=2T内的振动图象。参考答案：(1)沿y轴正向,（2分）沿y轴负向（2分）(2)

P

（2分）

(3)

0.8（2分）振动图象如图所示（2分）

15.现有一种特殊的电池，电动势E约为9V，内阻r约为50Ω，允许输出的最大电流为50mA，用如图(a)的电路测量它的电动势和内阻，图中电压表的内阻非常大，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω。①R0是定值电阻,规格为150Ω，1.0W起

的作用。②该同学接入符合要求的R0后，闭合开关，调整电阻箱的阻值，

。改变电阻箱阻值，得多组数据，作出如图(b)的图线．则电池的电动势E=

，内阻r=

。（结果保留两位有效数字）参考答案：①防止短路，电流过大，烧坏电源

②读取电压表的示数，10V

，46±2Ω.（漏写单位，没分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ角固定，轨距为d。空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B。P、M间接有阻值为3R的电阻。Q、N间接有阻值为6R的电阻，质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上，其有效电阻为R。现从静止释放ab，当它沿轨道下滑距离s时，达到最大速度。若轨道足够长且电阻不计，重力加速度为g。求：（1）金属杆ab运动的最大速度；（2）金属杆ab运动的加速度为gsinθ/2时，金属杆ab消耗的电功率；（3）金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，克服安培力所做的功。参考答案：解：（1）由题意得：，则金属杆达最大速度时，受力平衡：（1分）（1分）（1分）

解得：（1分）（2）金属杆ab运动的加速度为gsinθ/2时：（2分）

解得则金属杆ab消耗的电功率（1分）（3）金属杆ab从静止到具有最大速度的过程中，由动能定理得：

（2分）

则（1分）17.如图所示，用一根绝缘细线悬挂一个带电小球，小球的质量为m，电荷量大小为q，现加一水平的匀强电场，小球平衡时绝缘细线与竖直方向夹角为θ，求：（1）该小球带何种电荷？（2）这个匀强电场的场强E大小；（3）如果将电场方向顺时针旋转θ角、场强大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹θ角，则E′的大小又是多少？

参考答案：18.如图所示，闭合电路处于方向竖直向上的磁场中，小灯泡的电阻为10Ω，其它电阻不计．当磁通量在0.1s内从0.2Wb均匀增加到0.4Wb过程中，求：①电路中的感应电动势；②如果电路中的电流恒为0.2A，那么小灯泡在10s内产生的热量是多少．参考答案：解：（1）当磁通量发生变化时，闭合电路中要产生感应电动势，根据法拉第电磁感应定律，感应电动势大小为：E==V=2V

（2）当小